Устройство для тестового диагностирования

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g!) g G 06 F 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3747137/24-24 (22) 25.05.84 (46) 23.02.86. Бюл. N- 7 (72) В.П.Улитенко, В.С.Харченко, С.!О.Петунин, Б.О.Сперанский, Г.Н.Тимонькин и С.Н.Ткаченко (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 792258, кл. r 06 F !1/26, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У !045230, кл. 6 06 F 11/26, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕСТОВОГО

ДИАГНОСТИРОВАНИЯ, содержащее регистр адреса, регистр тестовых микрокоманд, блок памяти тестовых микрокоманд, блок памяти кодов отказа, счетчик, триггер . режима тестирования, блок индикации, две группы элементов И, блок синхронизации, причем первый выход блока синхронизации соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера режима тестирования, с первым входом второго элемента И и с первым входом третьего элемента И, выход первого элемента И соединен с входом синхронизации регистра тестовых микроко— манд, инверсный выход триггера режима тестирования соединен с первым входом четвертого элемента И, первый вход первого элемента ИЛИ соединен с адресным входом устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом синхронизации регистра адреса, группа выходов элементов И первой группы соединена с первой группой информацион„„Я0„„1213481 A ных входов регистра адреса, группа информационных входов которого соединена с группой информационных входов блока памяти TpcToBbM микрокоманд, группа выходов которого соединена с группой информационных входов регистра тестовых микрокоманд, группа выходов тестовой информации которого соединена с группой информационных входов контролируемого объекта, выход метки конца тестирования регистра тестовых микрокоманд соединен с первыми входами элементов И второй группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, группа информационных выходов контролируемого объекта за исключением выхода модифицируемого разряда соединена с лервыми входами соответствующих элементов И первой группы, выход модифнцируемого разряда контролируемого объекта соединен с первым входом пятого элемента И, группа выходов адресного слова регистра тестовых микрокоманд соединена с второй группой информационных входов регистра адреса, группа выходов блока памяти кодов отказа соединена с группой информационных входов регистра кода отказа, группа выходов адресного слова которого соединена с первыми входами соответствующих элементов И третьей группы, выход метки конца диагностирования регистра кода отказа соединен с вторыми входами, элементов И третьей группы, выход второго элемента

ИЛИ соединен с первым инверсным

1213481 входом шестого элемента И, выход которого соединен с первым входом . третьего элемента ИЛИ, входы обнуления регистра адреса и регистра тестовых микрокоманд соединены с входом устанявки устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия, оно дополнительно содержит блок сравнения, элемент И, три группы элементов И, .причем второй .вход второго элемента

И соединен с вторым выходом блока синхронизации, третий выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с входом синхронизации регистра кода отказа и первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен с входом задания режима безусловной диагностиКи устройства, с третьим входом третьего элемента И, с первым инверсным входом восьмого элемента

И и с первым входом пятого элемента

ИЛИ, третий инверсный вход седьмого элемента И соединен с входом задания режима условной диагностики устройства, с вторыми входами элементов И первой группы, с вторым входом пятого элемента И, с вторым входом восьмого элемента И, с вторыми входамй элементов И второй группы и первыми входами элементов И пятой группы, третьи входы элементов И второй группы соединены с соответствующими выходами тестовых микрокоманд регистра тестовых микрокоманд, выходы седьмого и восьмого элементов И соединены с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ соответственно, счетный вход счетчика соединен с выходом второго элемента ИЛИ, группа информационных выходов счетчика соединена с первой группой входов блока сравнения, выход пятого элеменИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для гестового та И соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим информационным входом модифицируемого разряда регистра адреса, вход сброса счетчика и второй вход третьего элемента ИЛИ соединены с входом установки устройства, выход третьего элемента ИЛИ соединен с входом сбро» са триггера. режима тестирования, первый и второй входы четвертого элемента ИЛИ соединены с выходами меток конца тестирования и конца диагностирования регистра тестовых микрокоманд и регистра кодов от- каза соответственно, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с вторым входом шестого элемента И, единичный вход триггера режима тестирования соединен с входом пуска устройства, группа информацйонных выходов контролируемого объекта и группа выходов адресного слова регистра кода отказа соединены с соответствующими информационными входами блока памяти кодов отказа, третьи входы элементов И четвертой и пятой групп соединены с соответствующими выходами группы адресного слова регистра тестовых микрокоманд, выходы элементов И четвертой группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, группа выходов которых соединена с второй группой входов блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения и.с вторыми входами элементов И четвертой и пятой групп, выход четвертого элемента И соединен с входом разрешения блока индикации, выходы .элементов И третьей и пятой групп соединены с соответствующими информационными входами блока индика-, ции. контроля и диагностирования широкого класса дискретных объектов радиоэлектронных систем.

121348!

5 !

О !

40

50

Цель изобретения — повышение быстродействия за счет параллельного выполнения режима безусловного тестирования и дешифрации результатов, а также исключения запоминания реакции объекта контроля на наборы тестовых микрокоманд.

На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемой системы; на фиг. 2 — функциональная схема пульта управления; на фиг..3— функциональная схема блока индикации; на фиг. 4 — временная диаграм. ма очередности следования синхроимпульсов, на фиг. 5 и 6 — деревья поиска отказов при условном и безусловном тестировании..

Предлагаемое устройство для тестового диагностирования (фиг. 1) содержит блок 1 памяти тестовых микрокоманд, блок 2 памяти кодов отказов, пульт 3 управления„ объект 4 контроля, регистр 5 адреса, регистр 6 тестов, разделенный на три поля: поле 6.1 тестов старших разрядов, поле 6.2 следующего адреса, поле 6.3 метки конца диагностирования, регистр 7 кодов отказа, разделенный на поле 7.1 старших разрядов следующего адреса (кодов отказа) и поле 7,2 метки конца диагностирования, блок 8 индикации, счетчик. 9, блок 10 сравнения, генератор ll синхроимпульсов,триггер

12, группы элементов И 13-17, элементы И 1.8-24, группы элементов

ИЛИ 25, элементы ИЛИ 26-30, вход

31 записи адреса устройства, вход

32 режима безусловной диагностики устройства, вход 33 режима условной диагностики устройства, вход

34 пуска устройства, вход 35 установки устройства, элемент И 36, информационный вход 37 блока индикации, две группы информационных входов 38 и 39 блока индикации, кнопка 40 ввода адрж:а, кнопка 41 режима безусловной диагностики, кнопка 42 режима условной диагностики, кнопка 43 пуска, кнопка 44 установки, генератор 45, группу элементов ИЛИ 46, элементы 47 индикации °

Предлагаемое устройство содержит средства условного диагностирования, средства дешифрации результатов безусловного тестирования. средства управления и индикации, а также средства контроля.

Средства условного диагностирования включают блок 1 памяти тестовых микрокоманд, регистр 5 адреса, регистр 6 тестов, группу элементов

И 13 и 15 и элемент ИЛИ 27.

Средства .дешифрации результатов безусловного тестирования вкЛючают блок 2 памяти кодов отказа, регистр

7 кодов отказа и группу элементов

И 17.

Средства управления и индикации включают пульт 3 управления, блок

8 индикации, генератор ll синхраимпульсов, триггер 12, элементы И 18, 19, 20 и 24 и элементы ИЛИ 26, 28 и 29.

Средства контроля включают счетчик 9, блок 10 сравнения, группу элементов И 14 и 16, элементы И 22 и,23, группу элементов ИЛИ 25 и элемент ИЛИ 30, Генератор 11 синхроимпульсов обеспечивает последовательную вы. дачу синхроимпульсов СИ 1 — выход

40, СИ 2 — выход 41 и СИ 3 — выход 39 (фиг. 4).

Предлагаемое устройство для тестового диагностирования работает в режимах условного и безусловного тестирования.

В режиме условного тестирования устройство работает следующим образом.

Перед началом работы кнопкой 44 пульта 3 управления приводится в исходное состояние. Затем с помощью кнопки 40 в регистр 5 адреса записывается адрес, соответствующий началу условного тестирования. После этого посредством кнопки 42 на выходе групп элементов И !3-15, а также на выходах элементов И 23 и 22 формируется управляющий сигнал условного тестирования. устройство таким образом подготовлено к работе.

Для пуска устройства кнопкой 43 триггер 12 переводится в единичное состояние. В результате через элементы И 18 и 19 начинают поступать синхроимпульсы СИ 3 и СИ 1. При поступлении первого синхроимпульса

СИ 1 в регистр 6 тестов записывается информация из блока I памяти, которая была считана по импульсу, сформированному в пульте 3 кнопкой

12!3481

40, В результате на выходе регист-, ра 6 в поле 6.1. записывается первый набор теста, в поле 6,2 - старшие разряды следующего адреса теста.

Одновременно синхроимпульс СИ 1 через открытый элемент И 23 и элемент

ИЛИ 30 записывается в счетчик 9.

Новый адрес на входе регистра 5 адреса формируется путем подачи ин- 1О формации иэ поля 6.2 регистра 6 тестов и реакции объекта 4 контроля, которая поступает на вход 3„ регистра 5 адреса через открытую группу элементов И 13. Сформированный та- !5 ким образом новый адрес будет записан в регистр 5 адреса по приходу синхроимпульса СИ 3.

Работа устройства по описанному ангоритму продолжается до появления единицы в поле 6.3 регистра 6 тестов (метка конца диагностирования) . Одновременно в поле 6.2 формируется код отказа, а в поле 6.1 число тактов, необходимых для поиска этого отказа. Сформированный код отказа через группу элементов

И 15, открытую единичным сигналом поля 6.3 и управляющим сигналом с выхода 33 пульта 3 управления, 30 поступит на вход 39 блока 8 индикации. Информация из поля 6.1 через группу элементов И 14, открытую единичным сигналом поля 6,3 и управляющим сигналом с выхода 33 пуль- 35 та 3, а также через группу элементов ИЛИ 25 поступит на вход блока

10 сравнения. На другой вход блока !

О сравнения поступит информацияс выхода счетчика 9, в котором к мо- 40 менту конца диагностирования будет записано число тактов, эатраченйых на поиск данного отказа. Если полученное число будет равно числу, записанному в поле 6.1 (нормальная работа устройства),то на выходе блока

10 сравнения сформируется нулевой сигнал. Результат. сравнения поступит через элемент И 21 на вход 37 блока 8 индикации при наличии мет- 50 ки в поле 6.3 регистра теста и окончании работы устройства (исходное состояние триггера 12). Устройство прекращает свою работу при наличии метки в поле 6.3 регистра 6 и окон- 55 чании синхроимпульса СИ 2 на выходе элемента И 23 (синхроимпульс

СИ 2 при условном тестировании в устройство не поступает). 11о окончании синхроимпульса СИ 1 на выходе элемента И 24 формируется управляющий сигнал, который через элемент ИЛИ 29 поступает на К -вход триггера 12. В результате .триггер

12 переводится в исходное состояние и блокирует прохождение синхроимпульсов через элементы И 18 и 19 на С-вход регистра 5 адреса и регист-, ра 6 тестов, В режиме безусловного тестирования устройство работает следующим образом.

Перед началом работы.кнопкой 44 пульта 3 управления устройство приводится в исходное состояние.

После этого кнопкой 41 формируется управляющий сигнал безусловного тестирования, В результате подготавливаются к работе группа"элементов И 16, элементы И 20 и 22, и блокируется элемент И 23. Кроме этого, через элемент ИЛИ 27 на вход Л,! регистра 5 адреса поступает единичный сигнал, который позволяет сформировать младшие разряды адреса, соответствующие безусловному тестированию, которые остаются неизменными на весь период безусловного тестирования. Сформированный таким образом начальный адрес записывается в регистр 5 адреса с помощью управ— ляющего сигнала, подаваемого кнопкой 40.

Устройство начинает работу после поступления управляющего сигнала с выхода 34 пульта 3. Управляющий сигнал поступает на 5-вход триггера 12 и переводит его в единичное. состояние. В результате синхроимпульсы СИ 1, СИ 2 и СИ 3 начинают поступать на С-входы регистров.

Кроме этого, синхроимпульсы СИ 2 через элементы И 20 и 22 и ИЛИ 30 будут поступать на.вход счетчика 9.

При поступлении первого синхроимпульса СИ 1 информация иэ блока

1 памяти, считанная по начальному адресу, переписывается в регистр 6 тестов. В результате в поле 6,1 формируется набор теста, который поступает на входы объекта 4 контроля, а в поле 6.2 — старшие разряды следующего аДреса, которые поступают на вход D регистра 5 адреса. Реакция объекта 4 контроля

1213481 в виде младших разрядов адреса поступает на вход блока 2 .памяти кодов отказа, Старшие разряды адреса (в первом такте нулевые) поступают из поля 7,1 регистра 7 кодов отказа. Информация, записанная по сформированному таким образом адресу, с приходом синхроимпульса

СИ 2 переписывается в регистр 7 кодов отказа. В результате в поле

7.1 формируются старшие разряды следующего адреса кода отказа.

После синхроимпульса СИ 2 формируется синхроимпульс СИ 3, который обеспечивает запись в регистр

5 адреса старших разрядов адреса следующего набора теста, сформированного в поле 6.2 регистра 6 тестов (младшие разряды остаются неизменными).

Описанная процедура продолжается до тех нор, пока не будет определен код отказа. При этом возможны два варианта окончания диагностирования. Это связано с тем, что при тестировании реализуется безусловная процедура, а при дешифрации — условная, т.е. код отказа может быть обнаружен при реализации только части тестовой последовательности.

Рассмотрим случай, когда код отказа определяется при реализации только части тестовой последовательности, что характеризуется появлением единицы в поле 7.2 регистра

7 кода отказа. При этом в поле 7.1 формируется информация, соответствующая коду .отказа. Данная информация через группу элементов И 17, открытую единичным сигналом поля

7.2, поступает на вход 38 блока 8 индикации. Кроме этого, единичный сигнал из поля 7.2 через элемент

ИЛИ 28 поступает на вход элемента

И 24. По окончании синхроимпульса

СИ 2, он с выхода элемента И 24

Р через элемент ИЛИ 29 поступает на -вход триггера !2. На этом устройство заканчивает свою работу.

Необходимо отметить, что в данном случае средства контроля не работают, и результаты сравнения . блокируются элементом И 21 за счет отсутствия метки в поле 6,3 регистров 6 тестов.

В качестве примера рассмотрим диагностирование объекта 4 контроля

Э. имеющего три входа и четыре выхода, с учетом возможности появления в объекте 4 контроля одновременно только одного отказа. После анализа объекта бып получен диагностический тест, который включает набо ры 4,1,2 ° С помощью этого теста можно различить четырнадцать состояний в рассматриваемом объекте. 0 -. исправное, à 1-3 — состояния различных отказов °

В случае, если тестовая после:довательность реализуется полностью, устройство работает следующим об5 разом.

При реализации последнего набора теста в поле 6.2 регистра 6 тестов записывается число тактов, равное числу наборов теста, а в поле 6.3 - метка конца тестирова.ния. В результате информация из поля 6.2 через открытую группу элементов И 16 и группу элементов

ИЛИ 26 поступает на вход блока 10 сравнения. Кроме того, сигнал as поля 6.3 через элемент ИЛИ 23 поступает на вход элемента И 24.

Однако на выход данного элемента он не пройдет до тех пор, пока не окончится действие синхроимпульсов

СИ 1 и СИ 2. Это необходимо для записи s счетчик 9 всех синхроимпульсов, затраченных на дешифрацию, а также для обеспечения нормаЛьного окончания дешифрации результатов диагностирования.

По окончании синхреиипульса СИ 2 в поле 7.1 регистра 7 будет сформирован код отказа, а в поле 7.2— метка окончания тестирования. В результате код отказа через. группу элементов И !7 поступит на вход 38 блока 8 индикации. Кроме того, на выходе элемента И 24 формируется еди35 ничный сигнал который через элемент ИЛИ 29 поступает на ®-вход триггера 12 и переводит его s исходное состояние. В результате блокиру- ется прохождение синхроимпульсов

40 через элементы И 18-20 и поступление результатов контроля правильности работы устройства с блока 10 сравнения через элемент И 21 на вход 37 блока 8 индикации.

1213481

Таблица 1

Т

Тестовые микрокоманды

Адрес МК

Метка конца тестирования

Реакция

Старшие разряды

Следующий адрес (код отказа, число ша гов " ) Те.ст (число шагов") 0100

l0O

0001

0001

0010

0001

001

0100

0011"

010

0001

0010

0000

0100

100

0000

0100

1001

001

0010

0100

0011

1010

001

0100

0110

OIO

1011

1010

001

0100

1101

-1010

010

1001

OIO+ 0011

1001

1100

1001

010

1001

11 10

010

0100

1001.

1011"

1101

0101

0 l O ""

1001

1010

0100

1010

010+

0101

На фиг. 5 представлено дерево поиска отказов для рассматриваемого объекта и теста с наборами 4,1, 2, по которому можно производить процедуру условного диагностирования, на фиг. 6 - дерево поиска отказов, обеспечивающее дешифрацию результатов безусловного тестирования по условному алгоритму. В вершинах каж. дого из рассматриваемых деревьев поиска отказов указаны номера состояний (десятичными цифрами) и адрес (двоичный), соответствующий указанным состояниям. Звездочкой помечены тупиковые состояния (номера отказов) и их адреса. Над кажI дой дугой в двоичной форме представлены реакции объекта контроля на соответствующий набор теста.

В блоке 1 памяти по адресам (указанным на фиг. 5), записана информация, представленная в табл. l,.

Первые три адреса используются

I0 в процессе безусловного тестирования, остальные — для условного диагностирования.

В блоке 2 памяти по адресам (указанным на фиг. 6), записана ин15 формация для дешифрации результатов безусловного тестирования, которая представлена в табл. 2.

1213481!

Продолжение табл. 1

Адрес МК ца тестирования

Реакция

Старшие разряды! 001

1100

1011

0100! 011

Ol 1"

1000 !

001

1101

1011

O l I"

1101

1101

OII»

0000

1110

100 l

0001

1 110

011

0001"

Oil) 011«

1110

OIOl

1100

1001

Адрес

Метка конца

Адрес

Реакция

Старшие разряды

0100 1101 K

0010 )ill

1100 0010

0).00 1100

1011 1000

)101 1001

I 001 0000 «

OOI 0

0000

1001

1010

0011

0000

1010!

000

0000

10)1

1000

0110

О.0000 е

1010 101)

1010 .! 101

I)00 00)I+

1001 1)00

0100 1110

1011

О

1101

1001

1001

1101

1001

1.1 1 О

1 1 1 О

1 00 1

ООО1 ООО +

1 011

0101 0)ll

1l 10

1010

100) Старшие Реакция разряды

1100 1011

Т а б.л и ц а 2

«

Адрес сле Метка дующего конца состояния (код отказа«) Тестовые микрокоманды

Тест Следую(чнсло щий аднагов «) рес (код отказа, число ша гов "«) 010 0110

010» 0010«

010 1100

011 0100

Ol 1" )010

Метка конПродолжение табл. 2

Адрес следующего состояния (код отказа") 1213481

Продолжение табл.2

Адрес

Метка конца

Адрес

Метка конца

Реакция

0100

ll00

1001

0101 0101Р

1011

l 100

1010

1001

0110

Фиа

У2

Фиг. 2

Старшие Реакция разряды

Адрес следующего состояния (код отказа +) 5 Старшие разряды

Лродолжение табл.2

Адрес сле дующего состояния (код отказа ) 1213481 си, Сиг

Фма5

Фиг.

Составитель А.Сиротская

Редактор Н.Данкулич Техред С.Мигунова Корректор С.Шекмар

Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, .Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 782/58

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4